JP6779678B2 - Information processing equipment, information processing methods and programs - Google Patents
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Description
本発明は、情報処理装置、情報処理方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to information processing devices, information processing methods and programs.
情報処理装置に接続する通信用の有線インターフェースにおいて、データ転送と並行して電力を伝送できる技術がある。代表的なものとしてUSB(Universal Serial Bus)がある。 There is a technology that can transmit electric power in parallel with data transfer in a wired interface for communication connected to an information processing device. A typical example is USB (Universal Serial Bus).
また、USB−PD(Power Delivery)という技術では、ケーブルで接続した機器同士について、電力をどちらの機器から接続相手の機器に供給するかを従来のUSB機器より自由に決めることができる。USB−PDに対応していない従来のUSB機器であると、ホスト機器(ホスト)から周辺機器(デバイス)への一方向にしか給電できなかった。 Further, in the technology called USB-PD (Power Delivery), it is possible to freely determine from which device the power is supplied to the connected device from the device connected by the cable as compared with the conventional USB device. With a conventional USB device that does not support USB-PD, power can be supplied from the host device (host) to the peripheral device (device) in only one direction.
ここで、給電制御の自由度が増えると、ユーザが意図しない給電が行われてしなう可能性も増えてしまう事があるため、その対策が必要になることがある。 Here, if the degree of freedom of power supply control increases, the possibility that the power supply is not performed unintentionally by the user may increase, so that countermeasures may be required.
例えば、特許文献1には、蓄電池を備える車両用電力制御装置において、充電端子と放電端子との両方にそれぞれ接続端子が接続された場合には、誤充電とみなして蓄電池への充電を一旦停止する技術が開示されている。
For example, in
送電と受電の両方が可能な機器同士を接続した場合、電力が不必要に機器間を巡回して消費されてしまうおそれがある。例えば、電池残量の割合が高い機器から低い機器に供給し続けるように制御し続けた場合に、2つの機器の電力残量の大小が何回も入れ替わってしまうと、電力が機器間を何往復もしてしまう可能性がある。 When devices that can both transmit and receive power are connected, there is a risk that power will be unnecessarily circulated between the devices and consumed. For example, if the control is continued to continue to supply power from a device with a high battery level to a device with a low battery level, and the power remaining between the two devices is switched many times, the power will be transferred between the devices. There is a possibility that it will make a round trip.
ここで、特許文献1の様な技術は、ケーブルやコネクタ毎に電力伝送方向が一意であり、充電端子と放電端子とを兼ねたケーブルを1つのコネクタに挿せるような機器には適用することが困難である。
Here, a technique such as
上記課題を解決するために、本発明に係る情報処理装置は、接続部と、送電器としての機能と受電器としての機能とが切り替え可能であることを示す能力情報を、外部装置から前記接続部を介して取得する取得手段と、前記能力情報に基づいて、ユーザによる指示を受け付ける受け付け手段と、前記受け付け手段で受け付けた指示に基づいて、前記接続部を介して前記外部装置に送電する送電状態と、前記接続部を介して前記外部装置から受電する受電状態とを含む複数の状態のうちの1つの状態を制御する電力制御手段と、前記受け付け手段で受け付けた指示に基づいて電力制御ポリシーを決定する決定手段と、前記決定手段で決定された電力制御ポリシーを保持する保持手段とを有する。 In order to solve the above problems, the information processing device according to the present invention connects the connection unit and the capability information indicating that the function as a power transmission and the function as a power receiver can be switched from the external device. An acquisition means acquired via a unit, a reception means for receiving an instruction by a user based on the ability information, and a power transmission for transmitting power to the external device via the connection unit based on an instruction received by the reception means. A power control means that controls one of a plurality of states including a state and a power receiving state that receives power from the external device via the connection portion, and a power control policy based on an instruction received by the receiving means. It has a determination means for determining the above and a holding means for holding the power control policy determined by the determination means .
本発明によれば、電力がデバイス間を往復してしまうことを抑制し、不必要に電力をロスしてしまうことを低減させることができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the reciprocation of electric power between devices and reduce unnecessary loss of electric power.
<<実施形態1>>
以下、図面を参照して本発明の実施形態1を詳細に説明する。まず、図2(a)、(b)を用いて実施形態1のハードウェア構成について説明する。
<<
Hereinafter,
図2(a)は、本発明を適用する情報処理装置200の構成を示す概略図である。情報処理装置200はラップトップやタブレット、スマートフォン、デジタルカメラなどのポータブルデバイスが考えられるが、本発明はその他の機器であっても適用できる。ROM206は後述の本実施形態のフローチャートを実現するためのプログラムを格納する。CPU部201はDMAC(Direct Memory Access Controler)204を利用し、ROM206のプログラムをRAM202に展開し、RAM202からプログラムを読み込んで後述のフローチャートの内容を含む処理を実行する。RAM202はDDR(Double Data Rate)などの規格に沿ったSDRAMなどを含んでいてもよい。
FIG. 2A is a schematic view showing the configuration of the
グラフィックユーザインターフェース203(以下、単にUIと称す)はユーザからの指示を受けつける受け付け部として機能し、情報処理装置200の様々な機能をユーザが利用できるようにする。UI203は、複数のボタンやディスプレイ、タッチパネル等を含んでいてもよい。外部IF205は有線や無線のネットワークインターフェースやUSB、PCIeなどの外部インターフェースを含む。記憶部207はSSD(Solid State Drive)やeMMC(embedded Multi Media Card)などの大容量の不揮発性メモリとして機能する記憶装置を備える。記憶部207はオペレーションシステム(OS)のコードも保持している。画像処理部208はCPU部201の要求に応じて種々の画像処理を実施するグラフィックアクセラレータ(又はGPU)である。
The graphic user interface 203 (hereinafter, simply referred to as UI) functions as a receiving unit for receiving instructions from the user, and enables the user to use various functions of the
バス212は各構成を通信可能に接続するバスであり、デバイス制御部209はCPU部と他の構成のデータのやりとりを制御するチップセットなどを備える。
The
図2(b)は、本実施形態において電力制御部として機能するUSB制御部210の詳細な構成を示す概略図である。不揮発メモリ224はNAND型フラッシュメモリ(以下、単にフラッシュメモリと称す)などを含み、電荷の供給がなくても不揮発的に情報を保持できる。ROM226はUSB制御部210を制御するためのプログラムを保持しており、プロセッサコア222が読み出して実行する。例えば、ROM226はUSB規格に従ったデータ伝送機能や後述のMTP、PTPによるデータ転送を実現するためのプログラムや、電力制御機能を実現するためのプログラムや、自身のデバイス情報(デバイスIDやベンダーID)を保持する。
FIG. 2B is a schematic view showing a detailed configuration of the
レジスタ群225は汎用レジスタや、コンフィグレーションレジスタ、ステータスレジスタを含む。汎用レジスタは、プロセッサコア222が演算する際の中間値などを保持する。コンフィグレーションレジスタは、プロセッサコア222がUSB制御部210を制御するための設定(パラメータ、電力制御ポリシー)を保持する。ステータスレジスタは、CPU部201からの情報に基づいて、プロセッサコア222が情報処理装置200の状態を示す情報を保持する。コンフィグレーションレジスタとステータスレジスタの詳細については後述する。IF221はバス211とプロセッサコア222を接続し、例えばバス211を介して送られる情報を解釈してプロセッサコア222に伝達する。キャッシュメモリ227はSRAMやDRAMを含み、不揮発メモリ224に書き込むデータや、不揮発メモリ224から読み出すデータを一時的に保持する。
The
メモリ制御部223は不揮発メモリ224が備えるフラッシュメモリを制御するコントローラを備え、プロセッサコア222の指示に基づいて不揮発メモリ224のフラッシュメモリに対して読出しや書き出しなどの処理を実行する。詳細には、メモリ制御部223はプロセッサコア222からのアクセス指示について、アクセスしようとする不揮発メモリ224のアドレスを保持するアドレスレジスタと、アクセス内容を示すコマンドを保持するコマンドレジスタとを備える。そして、これらのレジスタに保持した内容に沿って不揮発メモリ224を制御する。
The
コネクタ部231はUSB TypeCの接続部(コネクタ)としてのレセプタクル(receptacle)を少なくとも1つ以上備えている。また図示していないが、コネクタ部231は4b5bコーデックやBMCコーデックを備え、4b5b変換でシンボル化された情報やBMCで符号化された情報を取得し、デコードした上でプロセッサコア222に転送可能である。本実施形態のコネクタ部231は、接続部228(第1の接続部)と接続部229(第2の接続部)とを備え、其々がUSB TypeCのプラグを挿入可能なレセプタクルとして機能する構成になっている。ケーブル230はUSB PDに適合するケーブルであり、端部のプラグ(オス)をコネクタ部231のレセクタプル(メス)に着脱可能であり、もう一方の端部は種々の機器に接続される。また、コネクタ部231は、ケーブル230を介して外部から受けた電力を電池212へ供給可能に構成されている。
The
電池212はリチウムイオン充電池であり、情報処理装置200にDC電力を供給する電源として機能し、コネクタ部231やAC電源(不図示)から受電した電力を蓄電可能である。
The
なお、不揮発メモリ224とROM226は情報処理装置200の電源が切れても記憶内容を保持するが、その他の構成、プロセッサコア222やレジスタ群225、キャッシュメモリ227等は電源断やリセット動作によって記憶内容が失われる。
The
なお、情報処理装置200は図9に示すような形態で本発明の処理を実現する。図9は、情報処理装置200と他の情報処理装置900(以降、外部装置900と称す)とが有線で送電可能または受電可能に接続されている様子を示す模式図である。詳細な説明は省略するが、外部装置900も図2(a)、図2(b)に示す構成と同様の機能を備えるものとする。
The
次に、本実施形態の情報処理装置200の動作について図1に沿って説明する。図1は、情報処理装置200が外部装置900とUSBで接続され、制御通信が確立された後に、情報処理装置200が電力制御ポリシーを決定する処理の概略を示すフローチャートである。ここで、電力制御ポリシーとは、情報処理装置200がどのように外部装置900へ電力を送電するか、または、どのように電力を外部装置900から受電するか、という内容を含む制御方針である。
Next, the operation of the
図1において、ステップS101で、情報処理装置200のプロセッサコア222が、コネクタ部231のType−CコネクタのCCピンを介して、外部装置900へ自身の能力情報を送信したり、外部装置900の能力情報を外部装置900から受信したりする。なお、受信した能力情報はキャッシュメモリ227が保持する。ここで、能力情報とは、自身が送電器(Source)として機能する送電状態でどのように電力供給が可能かという送電能力情報と、自身が受電器(Sink)として機能する受電状態でどのように受電して動作するかという受電能力情報とを含む。能力情報の詳細については図4のパケットフォーマットを用いて後述する。
In FIG. 1, in step S101, the
ステップS102では、情報処理装置200のプロセッサコア222が、レジスタ群225のステータスレジスタの情報を参照し、コネクタ部231で接続されている外部装置900とは異なる外部電源から電力供給を受けているかどうかを判断する。例えば、自装置がAC電源(例えば、AC−DCアダプタやWALL WART)からの電力供給を受けているかどうかを判断する。または、ステップS101で情報処理装置200が外部装置900に送信した送電能力情報について、Externally Poweredビット(後述の外部電源情報434)が無効を示す内容であれば、プロセッサコア222はYESと判断してもよい。YESの場合は、ステップS103に遷移する。
In step S102, whether or not the
ステップS103では、プロセッサコア222が、キャッシュメモリ227を参照し、外部装置900がAC電源から電力供給を受けているかどうかを判断する。詳細には、プロセッサコア222は、外部装置900から受信した能力情報に含まれるExternally Poweredビットが無効を示しているかどうかを判断する。YESの場合は、ステップS104に遷移する。
In step S103, the
ステップS104では、プロセッサコア222が、キャッシュメモリ227を参照し、外部装置900が送電器と受電器の両方の能力を備えるかどうかを判断する。詳細には、プロセッサコア222は、外部装置900から受信した能力情報に含まれるDual−Role Powerビット(後述の電力役割情報432)が有効を示す内容であるかどうかを判断する。YESの場合は、ステップS105に遷移する。
In step S104, the
ステップS105では、プロセッサコア222が電力制御ポリシーを決定するための表示をさせるための制御をする。詳細には、プロセッサコア222がCPU部201のCPUに割り込みをかけ、割り込みを受けたCPU部201はユーザから電力制御ポリシーの指示を受け付けるための表示をUI203にさせるための制御をする(電力制御ポリシーの詳細は後述する)。表示させる描画処理の一部を画像処理部208が処理してもよい。ユーザからの指示は、少なくとも「送電」か「受電」か「送電も受電もしない」のいずれか1つを判断するための情報を含む。プロセッサコア222は、ユーザからの指示を受け付けるまで電力制御処理を待機させ、ユーザからの指示を受け付けるとステップS106に遷移する。
In step S105, the
ステップS106では、プロセッサコア222はユーザから受け付けた指示に基づいて、電力制御ポリシーを決定する決定手段として機能し、決定した電力制御ポリシーの内容をレジスタ群225のコンフィギュレーションレジスタに書き込む。そして、プロセッサコア222は決定した電力制御ポリシーに基づいて電力制御処理を実施する。電力制御処理の詳細については図8を用いて後述する。なお、プロセッサコア222は電力制御処理を実施する前に、情報処理装置200のDual Roleの設定を解除するようにレジスタ群225のコンフィグレーションレジスタにアクセスしてもよい。この処理によって、プロセッサコア222にリセットが掛かるまでDual Roleの設定が解除されるようにする。例えば、USB制御部210が外部装置900からリセット要求を受け付けると、プロセッサコア222が自身にリセットを掛け、レジスタ群225の内容も初期化されるのでDual Roleの設定が戻る。なお、ステップS105で、ユーザから「送電も受電もしない」という指示を受け付けた場合には、ステップS106の処理は省略される。
In step S106, the
一方で、ステップ102やステップS103、ステップS104でNOである場合、ステップS107に遷移する。ステップS107では、自装置がAC電源からの供給をうけていれば情報処理装置200を送電器として制御し、外部装置900がAC電源から電力供給を受けていれば情報処理装置200を受電器として制御する。外部装置900が送電器と受電器の片方の能力しか備えていない場合(後述の電力役割情報432が無効の場合)、外部装置900の能力に対応する機器(外部装置900が送電器なら受電器、外部装置900が受電器なら送電器)として制御する。
On the other hand, if NO in
<電力制御ポリシー>
図5は、図1のステップS105でUI203が表示する設定画面の一例である。本実施形態ではUI203は静電容量式のタッチパネルである。
<Power control policy>
FIG. 5 is an example of the setting screen displayed by the
ウィンドウ501はUI203がUSB制御部210からの割り込みに起因して表示する。アイコン部502は外部装置900の種別を示すアイコンと外部装置900の電池残量を示すアイコンとを表示する。ネーム503は外部装置900の名前である。ネーム503として、外部装置900のデバイス情報(デバイスIDやベンダーID)を表示してもよい。
The
スライドバー504は情報処理装置200の電力制御ポリシーを決定するためのものである。ユーザがスライダー505をスライドバー504の上で左右へ移動させることで、電力制御ポリシーとして「送電」か「受電」という条件を選択でき、スライダー505を移動させないことで「送電も受電もしない」という条件を選択できる。なお、外部装置900から受信した能力情報に基づいて表示を異ならせたり、スライダー505の動作を制限させたりしてもよい。例えば、外部装置900が情報処理装置200に必要な電力レベルの供給ができない場合は受電器として機能することしかできないので、スライダー505を「送電」側にしか動かせないようにしたり、スライドバー504の「受電」側半分をグレーアウトさせたりすればよい。
The
ボタン506は、ユーザのタッチを受け付けることで、電力制御ポリシーをより詳細に設定する選択肢を表示させる(詳細は後述する)。
The
プルダウン部509は、ユーザのタッチを受け付けることで、データ転送ポリシーをより詳細に設定するための選択肢を表示させる(詳細は図7を用いて後述する)。
By accepting the user's touch, the pull-down
ラジオボタン510は、ネーム503において表示されている機器について、「ウィンドウ501においてユーザが選択する内容を記憶させ、次回、図1のステップS105によってウィンドウ501が呼び出されることをスキップする」という設定ができる。
The
キャンセルボタン511は、ウィンドウ501による設定を拒否するためのボタンであり、実行ボタン512は、ウィンドウ501による設定を反映させるためのボタンである。
The cancel
なお、ラジオボタン510の設定を有効にした状態でユーザによる実行ボタン512のタッチを受け付けると、プロセッサコア222が、ウィンドウ501によりユーザが設定した条件とデバイス情報とを対応づけた機器設定情報を不揮発メモリ224に記憶させる。
When the user accepts the touch of the
図1の説明では割愛したが、ステップS105に遷移した場合に、プロセッサコア222は不揮発メモリ224についてデバイス情報をクエリとして検索する。検索にヒットした場合は、不揮発メモリ224に以前、ユーザが設定した機器設定情報があるので、プロセッサコア222は、ヒットしたエントリに格納されている機器設定情報に基づいてステップS106の制御を行う。
Although omitted in the description of FIG. 1, when transitioning to step S105, the
なお、不揮発メモリ224に格納されている機器設定情報を用いる際に、その旨と再設定ボタンを所定の時間、ユーザにポップアップ通知し、ユーザによる再設定を促すようにしてもよい。ユーザによる再設定ボタンのタッチを検出すると、不揮発メモリ224を検索せずに、プロセッサコア222はステップS105の処理から実行しなおす。
When using the device setting information stored in the
図6(a)は、スライドバー504によって情報処理装置200から電力を送信するように設定が選択され、ボタン506によって詳細設定をすることが選択された場合にウィンドウ501に更に表示される画面の一部を示す。プルダウン部601は、情報処理装置200による電力送信を停止する条件(送電停止条件)を一覧から選択できるように提示する。
FIG. 6A shows a screen further displayed in the
「non(deatached)」は初期状態において選択されている条件であり、例えば、「ケーブル230のプラグがコネクタ部231から引き抜かれて接続が切れるまで情報処理装置200が電力を送信する」という条件を示す。「own battery level」は、「情報処理装置200の電池212の電池残量が所定値(所定の割合)に達した場合に情報処理装置200からの送電を停止する」という条件である。「other battery level」は「外部装置900の電池の残量が所定値に達した場合に情報処理装置200からの送電を停止する」という条件である。「time passage」は「送電または受電を継続した時間が所定時間に達した場合に送電または受電を停止する」という条件である。「process completion」は「情報処理装置200によるデータ送受信に関わる処理が終了した場合または情報処理装置200が省電力モードに遷移した場合に、送電または受電を停止する」という条件である。
“Non (deatached)” is a condition selected in the initial state, for example, a condition that “the
コラム602とコラム603は、プルダウン部601で設定した条件の詳細(電池残量や時間経過)を設定するためのものである。図6(a)の例ではプルダウン部601において「time passage」が選択されているので、コラム602で自然数(1〜99のうち1つ)が入力でき、コラム603で単位(「分」または「時」の1つ)が選択できる。
The
図6(b)は、スライドバー504によって情報処理装置200が電力を受信するように設定が選択され、ボタン506によって詳細設定をすることが選択された場合にウィンドウ501に更に表示される画面の一部を示す。プルダウン部601は、情報処理装置200による電力受信を停止する条件(受電停止条件)を一覧から選択できるように提示する。プルダウン部601で選択できる内容の詳細な説明については、図6(a)における送電停止の条件が受電停止に変わっただけであるので省略する。
FIG. 6B shows a screen further displayed in the
図6(b)の例では、プルダウン部601において「own battery level」が選択されているので、コラム603で単位が%に固定され、コラム602で自然数(1〜99のうち1つ)が入力できる様になっている。
In the example of FIG. 6B, since "own battery level" is selected in the pull-down
図7は、プルダウン部509で選択できる設定内容の詳細を示す。「MTP」は、情報処理装置200と外部装置900との間でメディア転送プロトコル(Media Transfer Protocol)によってデータを転送する設定である。この選択をすることで、情報処理装置200はMTPイニシエータとして機能し、外部装置900をMTPレスポンダとして機能させる。
FIG. 7 shows the details of the setting contents that can be selected by the pull-down
「PTP」は、画像転送プロトコル(Photo Transfer Protocol)によってデータを転送する設定である。 "PTP" is a setting for transferring data by an image transfer protocol (Photo Transfer Protocol).
「Open Mass Storage」は外部装置900を大容量記憶装置(USB MASS STRAGE CLASS)として機能させ、情報処理装置200が外部装置900の大容量記憶装置の最上位のフォルダ(又はROOTフォルダ)をオープンする。
The "Open Mass Storage" causes the
なお、MTPは、MTPイニシエータとしての情報処理装置200が外部装置900のファイルシステムを把握できる。従って、外部装置900側の自己アクセスと情報処理装置200からのファイルアクセスとが競合しないように制御できるので、外部装置900を大容量USB記憶装置として機能させる場合よりも好ましく動作させることができる。
In the MTP, the
図8は、図1のステップS106の電力制御処理の詳細を示す。 FIG. 8 shows the details of the power control process in step S106 of FIG.
ステップS801で、プロセッサコア222はステップS105で受け付けた指示が含む電力伝送方向を判断する。受信方向であればステップS802に遷移する。なお、ステップS105で受け付けた指示が、図5のスライダー505によって「送電も受電もしない」という条件を含んでいれば、スライダー505によって「送電」や「受電」のいずれかが選択されるまで本ステップで自己遷移し続ける。
In step S801, the
ステップS802で、プロセッサコア222は自身のステータスを受電器(Sink)であるかどうかを確認する。ここで、送信器に設定されていれば役割交換(Role Swap)の手続きを実施し、情報処理装置200を受信器に設定し、外部装置900を送信器に設定する。これは、情報処理装置200と外部装置900との間で、USP−PDの接続が確立された際に、初期設定として片方に受電器、もう一方に送信器の役割が割り当てられ、各装置のコンフィギュレーションレジスタに反映されているためである。さらに、プロセッサコア222は受電器として動作するために相手装置を送電器(Source)として機能させるためのリクエストを外部装置900に出力する。このリクエストは、ステップS101において外部装置900から受信した能力情報に基づいて決定する。詳細には、外部装置900が情報処理装置200へ伝達した出力可能な複数の電力レベル(電流値と電力値のセット)のうち、情報処理装置200が要求する1つを、要求電力情報として含んでいるリクエストをUSB制御部210が出力する。また、プルダウン601によって受電停止条件が設定されている場合には、外部装置900のUSB制御部を省電力状態に遷移させないようにする。詳細には、USB制御部210が省電制限情報を設定(リクエストの「No USB SUSPENDフラグ」を1に設定)したリクエストをUSB制御部210が出力する。
In step S802, the
ステップS803では、情報処理装置200のUSB制御部210が、受電処理やステータス情報の送受信をする。受電を開始する際には、ステップS802で要求したリクエストが外部装置900に受け入れられ、さらに外部装置900が送電できる状態(送電レディ)にある通知を出したことを確認してから受電する。また、USB制御部210は、情報処理装置200の電池212の残量などを含むステータス情報を外部装置900へ出力したり、外部装置900のステータス情報を受信したりする。
In step S803, the
ステップS804では、プロセッサコア222が情報処理装置200または外部装置900のステータス情報と受電停止条件とに基づいて、受電停止条件を満たしたかどうかを判断する。満たしていなければステップS803に遷移して受電処理を継続する。満たしていればステップS805に遷移して、プロセッサコア222が受電停止処理をするとともに、USB制御部210が外部装置900に送電停止を通知する。ステップS802のリクエストで外部装置900のUSB制御部を省電力状態に遷移させないように設定した場合、外部装置900はこの通知に基づいてこの設定をクリアする。
In step S804, it is determined whether or not the
一方、ステップS801で電力伝送方向が送信方向である場合には、ステップS806に遷移し、プロセッサ222が情報処理装置200のステータスが送信器(Source)であるかどうか確認する。ここで、情報処理装置200が受信器に設定されている場合には役割交換(Power Role Swap)の手続きを実施し、情報処理装置200を受信器に設定し、外部装置900を送信器に設定する。さらに、USB制御部210が外部装置900からのリクエストを受け付ける。受け付けたリクエストにUSB制御部210を省電力状態に遷移させることを一時的に制限する要求が含まれている場合には、プロセッサコア222がレジスタ群225のコンフィグレーションレジスタをそのように設定する。
On the other hand, when the power transmission direction is the transmission direction in step S801, the process proceeds to step S806, and the
ステップS807では、情報処理装置200のUSB制御部210が、送電処理やステータス情報の送受信をする。送電を開始する際には、ステップS806で外部装置900から受信したリクエストを受け入れたことを通知し、さらに情報処理装置200が送電できる状態にある通知をして、外部装置900が受電できる状態(受電レディ)を受けてから送電する。ステータス情報の送受信についてはステップS803と同様なので説明を省略する。
In step S807, the
ステップS808では、プロセッサコア222が情報処理装置200または外部装置900のステータス情報と送電停止条件とに基づいて、送電停止条件を満たしたかどうかを判断する。満たしていなければステップS807に遷移して送電処理を継続する。満たしていればステップS809に遷移して、プロセッサコア222が送電停止処理をするとともに、USB制御部210が外部装置900に送電停止を通知する。ステップS806で受け付けたリクエストに基づいてUSB制御部210を省電力状態に遷移させないように設定した場合、プロセッサコア222はこの通知をする際にコンフィグレーションレジスタにアクセスしてこの設定をクリアする。
In step S808, it is determined whether or not the
なお、USB制御部210は、受電リクエストやステータス情報の送受信についても、CCピンを用いる。
The
<コネクタ部231とケーブル230について>
図3(a)はコネクタ部231の接続部228や接続部229として機能するType−Cレセプタクルのピン配置を示す。
<About
FIG. 3A shows the pin arrangement of the Type-C receptacle that functions as the
USB Type−Cは、断面が楕円形でリバーシブルなプラグを規定している。そして、A面の12個のピンを、裏返すとB面の12個のピンと同様の内容になる。A1(B1)ピン、A12(B12)ピン、はグラウンドであり、戻り電流を返す経路とされている。A2(B2)ピン、A3(B3)ピンはUSB Super Speedモードに対応しているシリアルデータを情報処理装置200から送信するための差動信号線である。A4(B4)はバスパワーであり電力供給の主役となる信号線である。
USB Type-C defines a reversible plug with an oval cross section. Then, when the 12 pins on the A side are turned inside out, the contents are the same as the 12 pins on the B side. The A1 (B1) pin and the A12 (B12) pin are grounds and are used as paths for returning the return current. The A2 (B2) pin and the A3 (B3) pin are differential signal lines for transmitting serial data corresponding to the USB Super Speed mode from the
A5(B5)ピンはコンフィグレーション・チャンネル(以降、単にCCと称す)といって、USB機器の探索(ディスカバリー)、ケーブルや接続相手機器との制御通信をするための制御信号線である。例えば、図1のステップS101における能力情報の送受処理や種々の制御情報をやりとりするために、このCCピンを利用する。実際には、A5ピントB5ピンのうち、プラグ側のCCピンと接続された方がCCとして機能するが、説明の簡便のためCCピンと称す。 The A5 (B5) pin is called a configuration channel (hereinafter, simply referred to as CC), and is a control signal line for searching a USB device (discovery) and performing control communication with a cable or a connection partner device. For example, this CC pin is used for the transmission / reception processing of the capability information and the exchange of various control information in step S101 of FIG. Actually, of the A5 focus and B5 pins, the one connected to the CC pin on the plug side functions as a CC, but for the sake of simplicity, it is called a CC pin.
A6(B6)、A7(B7)ピンはUSB2.0対応のデータ転送用の差動信号線である。A8(B8)ピンは、補助的な信号線であり、セカンダリバス機能を利用したり、インターフェースの機能を拡張したりする際に用いる。A9(B9)ピンはバスバワーであり上述のA4ピンと同様である。A10(B10)、A11(B11)ピンは、USB Super Speedモードに対応しているシリアルデータを情報処理装置200が受信するための差動信号線である。
The A6 (B6) and A7 (B7) pins are USB 2.0 compatible data transfer differential signal lines. The A8 (B8) pin is an auxiliary signal line and is used when using the secondary bus function or expanding the function of the interface. The A9 (B9) pin is a bus power and is the same as the A4 pin described above. The A10 (B10) and A11 (B11) pins are differential signal lines for the
図3(b)はケーブル230のType−Cのプラグのピン配置を示す。このプラグを接続部としてのレセプタクルに挿し込むと、プラグのa1ピンがレセプタクルのA1ピンまたはB1ピンと接続される。つまり、同等機能のピンがレセプタクルの上側下側で2セットにあるのでプラグを上下反転させて挿入しても同様に繋がる。USB3.1のデータ転送機能のみを実現するためにはa1〜12ピン(以降、aセット)かb1〜12ピン(以降、bセット)のどちらか1組でよい。ただし、USB PDに対応する電圧を供給するためにはVBUSであるa4,a9,b4,b9が必要になることがある。また、VconnはUSB PD機器の探索(ディスカバリ)に用いたり他の制御に使ったりすることもできる。
FIG. 3B shows the pin arrangement of the Type-C plug of the
本実施形態では説明の簡便のため、b2,b3,b10,b11ピンを利用しない。そのため、ケーブル230の信号線は12本でよい(GNDとVBUSに1つの信号線を利用するとする)。
In this embodiment, pins b2, b3, b10, and b11 are not used for the sake of simplicity. Therefore, the number of signal lines of the
<CCピンにおけるパケットフォーマットについて>
図4(a)はCCピンによって情報処理装置200と外部装置との間で通信する際に用いるパケットフォーマットである。プリアンブル401は受信側のトレーニングのためのバイナリデータである。SOP402はパケットの先頭を示す20ビットのシンボルデータである。ヘッダー403とオブジェクト404は、メッセージ(プロトコル層で解釈するデータ)の一部である。ヘッダー403は16ビットの情報で、そのうちの4ビット(メッセージタイプ421)でメッセージの種類を示す。図4(c)に示す4ビットの情報の様に、メッセージタイプ421として「0001:送電能力情報(ソース・ケイパビリティ)」、「0100:受電能力情報(シンク・ケイパビリティ)」を示すことができる。
<Packet format on CC pin>
FIG. 4A is a packet format used when communicating between the
32ビットのオブジェクト404はメッセージの内容であり、1つのメッセージにつき8つまで格納できるが、メッセージタイプによっては省略可能である。例えば、メッセージタイプ421が「0001:GooDCRC(CRC良し)」の場合はオブジェクトを省略できる。CRC405は誤り訂正符号であり、EOPはパケットの末尾を示すシンボルである。
The 32-
図4(c)のメッセージタイプ421は送電能力情報を示し、実際に送電能力情報としてオブジェクト411とオブジェクト412の2つの内容を含むメッセージを表す。オブジェクト411は電源供給する際の初期状態(Vsafe5V)を示し、オブジェクト412は20V,5Aで電力を供給できることを示す。オブジェクト412に含まれる送電能力情報431の詳細を図4(d)に示す。
The
電力役割情報432は、情報処理装置200が送電器と受電器の機能を切り替えることができるかどうかを示す。省電力対応情報433は、情報処理装置200のUSB制御部210が省電力モードに遷移可能かどうかを示し、外部装置にも対応させることができる。外部電源情報434は情報処理装置200がAC電源から主な電力供給を受けているかどうかを示す。データ役割情報435は、情報処理装置200がデータ送信器(ホスト)とデータ受信器(デバイス)の機能を切り替えることができるかどうかを示す。電力役割情報432、省電力対応情報433、外部電源情報434、データ役割情報435は其々1ビットで表現可能で、例えば、有効な場合を1として、無効な場合を0として表現できる。この場合、情報処理装置200が送電器と受電器の機能を切り替え可能で、省電力モードに遷移せず、ACアダプタに接続されていない場合で、ホストとデバイスのどちらでも動作できる場合には、オブジェクト412に「1,0,0,1」を含む。
The electric
なお、プロセッサコア222がDual Roleの設定を解除するようにレジスタ群225のコンフィグレーションレジスタの内容を変えている間は、情報処理装置200から外部装置へ出力される電力役割情報432は「0」にされる。
While the
<コンフィグレーションレジスタとステータスレジスタについて>
図10はレジスタ群225のコンフィグレーションレジスタ1000とステータスレジスタ1010の概略を示す。
<About the configuration register and status register>
FIG. 10 shows an outline of the
Dual Role1001は、情報処理装置200のDual Roleの設定が有効かどうかを示す。初期状態は情報処理装置200が送電器としても受電器としても機能できることに示す“1(Dual Role有効)”に設定されている。そして、プロセッサコア222がDual Roleの設定を解除するようにレジクタアクセスした場合に“0(Dual Role無効)”に設定され、初期化によって“1”に戻る。
Power save1002は、USB制御部210が省電力モードに遷移することを制限されているかどうかを示す。初期状態は“0(制限無効)”に設定され、ステップ806でプロセッサコア222が省電力モードを一時的に制限する設定にする際にはレジスタアクセスによって“1(制限有効)”に設定される。
Power save 1002 indicates whether or not the
Power control policy1003は、ステップS102〜ステップS105の内容に基づいてプロセッサコア222が決定した電力制御ポリシーを保持している。例えば、情報処理装置200を送電器として機能させるか受電器として機能させるか又は電力伝送を行わないかを示す役割情報や、供給電力レベル(電圧値と対応する値、電流値と対応する値)などを保持する。また、Power control policy1003には停止条件情報としてウィンドウ501で設定した受電停止条件や送電停止条件や、処理中フラグや完了フラグも含まれている。処理中フラグは、ステップS802で送信したリクエストについて外部装置900からレディ信号を受信した場合や、ステップS806で受け付けたリクエストに基づいて、送電する準備ができたことを示すレディ信号を出力する際にプロセッサコア222が有効に設定する。完了フラグはステップS809、ステップS805の処理でプロセッサコア222が有効に設定する。
The
battery level(0)1011は、情報処理装置200の電池212の電池残量を示す情報であり、battery level(1)1012は、外部装置900の電池残量を示す情報である。外部装置900の電池残量は、コネクタ部231が外部装置から取得した能力情報やステータス情報に含まれている場合にプロセッサコア222が更新する。
The battery level (0) 1011 is information indicating the remaining battery level of the
以上のように、本実施形態では情報処理装置200が、必要な場合に電力を伝送する方向を決定するための表示を行い、決定した電力制御ポリシーに基づいて制御するので、電力がデバイス間を往復してしまうことを抑制することができる。また、決定した電力制御ポリシーに基づいて制御している間に、Dual Roleの設定を解除することで、さらに電力ロスを低減することができる。これは、プロセッサコア222がDual Roleの設定を解除することで、情報処理装置200から外部装置へ送信するパケットの電力役割情報432を無効にし、必要以上に電力役割が切り替わってしまうことを抑制することによる。
As described above, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、受電停止条件または送電停止条件が設定された場合に、外部装置220または自身のUSB制御部210が省電力モードに遷移しないように制御する。この制御により、USB制御部210が省電力モードに遷移することで受電停止条件または送電停止条件が満たされない場合に、送電または受電が中断してしまうことを抑制できる。
Further, in the present embodiment, when the power receiving stop condition or the power transmission stop condition is set, the external device 220 or its own
また、上述の実施形態ではCC信号線をサポートしたケーブル用いる形態について説明したが、Type−A、Type−Bのケーブルを用いることもできる。Type−A、Type−Bのプラグには、CC信号線をサポートしていないことが考えられるので、CCピンの代わりにVBUSピンを介して能力情報の送受信をすればよい。 Further, in the above-described embodiment, the embodiment in which the cable supporting the CC signal line is used has been described, but the Type-A and Type-B cables can also be used. Since it is conceivable that the Type-A and Type-B plugs do not support the CC signal line, the ability information may be transmitted and received via the VBUS pin instead of the CC pin.
また、上述の実施形態では「non(deatached)」としてケーブル230が抜かれたことを検出するとしたが他の方法で接続断を検出するようにしてもよい。情報処理装置200から外部装置900へのメッセージには全てCRC付きで送り、外部装置900からはCRCの応答として「GoodCRC」メッセージが返ってくる様になっている。そこで、情報処理装置200からメッセージを出力してから所定時間以内に「GoodCRC」メッセージが返ってこないことを以って接続断と判断してもよい。なお、接続断に基づいてステータスレジスタやコンフィギュレーションレジスタは初期化される。
Further, in the above-described embodiment, it is assumed that the
また、本実施形態では説明の簡便のため、情報処理装置200毎に送電器や受電器として切り替える例を説明したが、接続部毎に送電器と受電器を異ならせるように制御することも可能である。その場合には、コンフィグレーションレジスタやステータスレジスタ等の構成を接続部の数毎に設けるようにすればよい。
Further, in the present embodiment, for the sake of simplicity of explanation, an example of switching as a transmitter or a power receiver for each
また、ステップS102やステップS103で「No」と判定される場合には、情報処理装置200および外部装置900の其々についてUSB制御部を省電力モードに遷移させないように制御するようにしてもよい。
Further, when it is determined as "No" in step S102 or step S103, the USB control unit may be controlled so as not to shift to the power saving mode for each of the
また、ステップS102〜S104のいずれかで「No」と判定される場合に、ユーザの指示の受け付けを待たずに決定した電力制御ポリシーについてUI203が通知するとともに、ユーザがその通知をタッチすることでステップS105へ遷移させてもよい。例えば、S102で情報処理装置200がAC電源からの供給を受けている場合であっても、ユーザはUSB PDによる電力供給が確立すれば既存のAC電源との接続を切断する意図があるかもしれない。そのため、S102で「No」の場合には、新しく制御通信を確立したUSB PD接続によって既存のAC電源を代用させるかどうかの選択を受け付けるための通知を表示するだけでもよい。
Further, when it is determined as "No" in any of steps S102 to S104, the
<<実施形態2>>
実施形態1では、情報処理装置200が決定した電力制御ポリシーに基づいて電力制御を実施する際には、情報処理装置200自身のコンフィグレーションレジスタのDual Roleの設定を解除する例を説明している。この制御によって、実質的に外部装置900は情報処理装置200に対して役割を変更する要求(Port Power Role Swapメッセージ:以降、役割変更要求と称す)を出せなくなる。
<< Embodiment 2 >>
In the first embodiment, an example of canceling the Dual Role setting of the configuration register of the
一方、実施形態2では、Dual Roleの設定を解除しない情報処理装置200同士が接続されている形態について説明する。すなわち、本実施形態では片方の情報処理装置200で決定した電力制御ポリシーに基づいて2つの情報処理装置200間において給電制御を実施中であっても、他方の情報処理装置200から役割変更要求を送信できるように構成されている。例えば、受電中に他方の情報処理装置200から、ユーザにとって好ましくない役割変更要求(送電中)が送信されてしまった場合に、好ましくない役割変更がされてしまう可能性がある。
On the other hand, in the second embodiment, a mode in which the
そこで本実施形態では、2つの情報処理装置200A、200Bがケーブル230で接続されている形態について説明する。なお、実施形態1と同一機能を有する構成や工程には同一符号を付すとともに、構成的、機能的にかわらないものについてはその説明を省略する。なお、情報処理装置200Aと200Bは図2に示す構成を有する。
Therefore, in the present embodiment, a mode in which the two information processing devices 200A and 200B are connected by the
図11は、本実施形態の情報処理装置200Aが他の情報処理装置200Bから役割変更要求を受信した際、情報処理装置200Aにおける役割変更を確認する処理を示すフローチャートである。 FIG. 11 is a flowchart showing a process of confirming the role change in the information processing device 200A when the information processing device 200A of the present embodiment receives a role change request from another information processing device 200B.
ステップS1101で、情報処理装置200Aのプロセッサコア222がコネクタ部231のType−CコネクタのCCピンを介して、情報処理装置200Bから送信された役割変更要求を受信する。役割変更要求を受信した際、情報処理装置200Aは自身からの役割変更要求の出力を抑制する。
In step S1101, the
ステップS1102では、情報処理装置200Aのプロセッサコア222がレジスタ群225のPower control policy1003を確認して自装置に送電や受電の処理をするための電力制御ポリシーが設定されているかどうかを確認する。電力制御ポリシーが何も設定されていなければステップS1103に遷移する。
In step S1102, the
ステップS1103では、情報処理装置200Aのプロセッサコア222が役割変更処理を受け付けたことを示すメッセージ(Accept)を送信し、自身の役割変更処理を実施する。
In step S1103, the
一方、ステップS1102で、情報処理装置200Aに電力制御ポリシーが設定されていれば、ステップS1104に遷移し役割変更を許容するかどうかを求める通知をする。通知については図12を用いて後述する。 On the other hand, if the power control policy is set in the information processing apparatus 200A in step S1102, the process proceeds to step S1104 to notify whether or not to allow the role change. The notification will be described later with reference to FIG.
ステップS1105では、ユーザから役割変更について許諾することを受け付けたかどうかを判定する。ユーザから役割変更について許諾する旨を受け付けていればステップS1103に遷移する。 In step S1105, it is determined whether or not the user has accepted permission to change the role. If the user has accepted the permission to change the role, the process proceeds to step S1103.
一方、ユーザから役割変更について許諾しない旨を受け付けていれば、ステップS1106に遷移する。ステップS1106では、役割変更処理を受け付けたことを示すメッセージ(Accept)を抑制し、相手装置(情報処理装置200B)の役割変更要求に対するレスポンス待ち受けタイマをタイムアウトさせる。 On the other hand, if it is accepted from the user that the role change is not permitted, the process proceeds to step S1106. In step S1106, the message (Accept) indicating that the role change process has been accepted is suppressed, and the response standby timer for the role change request of the remote device (information processing device 200B) is timed out.
なお、ステップS1103、S1106において、情報処理装置200Aは自装置からの役割変更要求の出力抑制を解除する。 In steps S1103 and S1106, the information processing device 200A releases the output suppression of the role change request from the own device.
図12は、ステップS1104の通知画面1201を示す模式図である。プロセッサコア222がUI203に表示させる。状態表示1202は、現在の情報処理装置200Aの状態と役割変更要求を受け付けた場合を模式的に示している。情報処理装置200Aの状態は、プロセッサコア222が前述のステータスレジスタおよびコンフィギュレーションレジスタに基づいた内容を表示させる。
FIG. 12 is a schematic view showing the
許諾ボタン1203はユーザが押下することにより役割変更要求を許諾するためのボタンであり、一方、無視ボタン1204はユーザが押下することにより役割変更要求を拒絶するためのボタンである。
The
以上のように、本実施形態によれば、電力制御ポリシーを決定した後に、ユーザにとって好ましくない可能性の高い役割変更要求を受け付けた場合に、ユーザの意図を適切に反映して役割変更の有無を決定できる。 As described above, according to the present embodiment, when a role change request that is likely to be unfavorable to the user is received after the power control policy is determined, the presence or absence of the role change appropriately reflects the user's intention. Can be decided.
また、本実施形態では2つの装置において送電方向が異なる要求がなされた場合にユーザへ許諾を求めているが、2つの装置の其々に停止条件が設定されてしまった場合には単にユーザへ通知するだけでもよい。 Further, in the present embodiment, permission is requested from the user when a request is made for different power transmission directions in the two devices, but when a stop condition is set for each of the two devices, the user is simply asked for permission. You may just notify.
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。 The present invention is also realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiment is supplied to the system or device via a network or various storage media, and the computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or device reads the program. This is the process to be executed.
Claims (17)
送電器としての機能と受電器としての機能とが切り替え可能であることを示す能力情報を、外部装置から前記接続部を介して取得する取得手段と、
前記能力情報に基づいて、ユーザによる指示を受け付ける受け付け手段と、
前記受け付け手段で受け付けた指示に基づいて、前記接続部を介して前記外部装置に送電する送電状態と、前記接続部を介して前記外部装置から受電する受電状態とを含む複数の状態のうちの1つの状態を制御する電力制御手段と、
前記受け付け手段で受け付けた指示に基づいて電力制御ポリシーを決定する決定手段と、
前記決定手段で決定された電力制御ポリシーを保持する保持手段と
を有することを特徴とする情報処理装置。 Connection part and
The capability information indicating that the function and are possible switching of the functions and the power receiver as feed Electric, obtaining means for obtaining from an external device via the connecting section,
A receiving means for receiving instructions from the user based on the ability information,
Among a plurality of states including a power transmission state in which power is transmitted to the external device via the connection portion and a power reception state in which power is received from the external device via the connection portion based on an instruction received by the reception means. and power control means for controlling the one state,
A decision-making means for determining a power control policy based on an instruction received by the receiving means, and
An information processing device having a holding means for holding a power control policy determined by the determining means .
前記電力制御手段は、デバイス情報に対応する電力制御ポリシーに基づいて電力を制御することを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載の情報処理装置。 Has a non-volatile memory stores an association with an external device power control policy determined by the device information and the determination means to further,
Before SL power control means, the information processing apparatus according to any one of claims 1 to 13, characterized in that to control the power based on the power control policy corresponding to the device information.
前記能力情報に基づいて、ユーザによる指示を受け付ける受け付けステップと、
前記受け付けステップで受け付けた指示に基づいて、前記接続部を介して前記外部装置に送電する送電状態と、前記接続部を介して前記外部装置から受電する受電状態とを含む複数の状態のうちの1つの状態を制御する電力制御ステップと、
前記受け付けステップで受け付けた指示に基づいて、電力制御ポリシーを決定する決定ステップと、
前記決定ステップで決定された電力制御ポリシーを保持手段に保持させるステップと
を有することを特徴とする情報処理方法。 An acquisition step of capability information, acquired from the external device via the connecting section to indicate that transmission and functions as a collector and functions as a power receiving device is switchable,
Based on prior yesterday force information, a reception step of receiving an instruction from the user,
Of a plurality of states including a power transmission state in which power is transmitted to the external device via the connection unit and a power reception state in which power is received from the external device via the connection unit based on the instruction received in the reception step. A power control step that controls one state ,
A decision step for determining the power control policy based on the instruction received in the acceptance step, and
An information processing method comprising a step of causing a holding means to hold a power control policy determined in the determination step .
送電器としての機能と受電器としての機能とが切り替え可能であることを示す能力情報を、外部装置から接続部を介して取得する取得ステップと、
前記能力情報に基づいて、ユーザによる指示を受け付ける受け付けステップと、
前記受け付けステップで受け付けた指示に基づいて、前記接続部を介して前記外部装置に送電する送電状態と、前記接続部を介して前記外部装置から受電する受電状態とを含む複数の状態のうちの1つの状態を制御する電力制御ステップと、
前記受け付けステップで受け付けた指示に基づいて、電力制御ポリシーを決定する決定ステップと、
前記決定ステップで決定された電力制御ポリシーを保持手段に保持させるステップと
を実行させるためのプログラム。 On the computer,
An acquisition step of capability information, acquired from the external device via the connecting section to indicate that transmission and functions as a collector and functions as a power receiving device is switchable,
A reception step that accepts instructions from the user based on the ability information,
Of a plurality of states including a power transmission state in which power is transmitted to the external device via the connection unit and a power reception state in which power is received from the external device via the connection unit based on the instruction received in the reception step. A power control step that controls one state ,
A decision step for determining the power control policy based on the instruction received in the acceptance step, and
With the step of causing the holding means to hold the power control policy determined in the determination step.
A program to execute .
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